热连轧液压活套多变量系统的Terminal滑模变结构控制

来源 :北京科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hgscmey
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着现代化工业技术的迅速发展,对带钢的品种、规格、质量和产量的要求日益增高。热连轧过程中活套控制对带钢的厚度和宽度质量起着决定性的作用,目前,该活套控制技术在国内外都一直出于非常活跃的发展状况。   本文针对热连轧活套张力控制和高度控制做了较为全面和深入的研究,完成了一些理论和实际的工作。首先分析比较了国内外近年来对于活套控制系统的各种控制解决方案,然后在理论分析的基础上,推导了轧机活套控制系统的数学模型,并结合考虑热连轧现场实际的设备和人员条件,提出了对于活套控制系统的张力和高度多变量耦和系统进行解耦,最后,针对现场实际的液压活套控制系统建立了模型,并设计实现了在现场普遍采用的基于规则的变结构控制器。推导出了活套高度和张力系统的MIMO状态空间模型。通过Terminal滑模变结构算法对活套系统进行了详细的分析和研究,编写Simulink进行了计算机仿真。由仿真的结果我们可以得出,与传统的控制方案相比较,滑模控制表现出的超调小、鲁棒性好等优势明显,对于实际的控制系统的设计和实现具有一定的指导意义。   由于热连轧活套控制系统中的张力和高度存在强耦合的特点,而且活套系统与其他系统(如自动厚度控制系统)之间的耦合关系也是错综复杂,所以通过利用多变量控制的想法来直接实现全部目标的优化控制将面临系统维数和复杂的程度难以克服的困难。传统的活套控制通过人为对其进行强制解耦,将其视为两个单变量系统分开独立控制,忽略高度与张力之间的耦合,因此控制性能会有所变差。本文所建立的模型及其所提出的滑模变结构控制方法对活套控制系统的进一步研究和先进控制理论的应用是一种有益的尝试,特别是其对国内同类轧机的改造工作提供了一些借鉴和参考。
其他文献
ZigBee技术是一种新兴的短距离无线传感器网络标准。由于ZigBee技术具有低功耗、低延迟、较长电池寿命等特点,它在低速率无线传感器网络中扮演着非常重要的角色。2006年,ZigBee
室外智能移动机器人是指机器人在室外环境中,按照人预先给出的任务命令,根据已知或部分已知的地图信息做出全局路径规划,并在行进过程中不断感知周围的环境信息,自主地做出各种决
现阶段的塑料机械所用的加热方式普遍为电热圈加热,它是通过接触传导方式把热量传到料筒上,只有紧靠在料筒表面内侧的热量才能传到料筒上,这样外侧的热量大部分散失到空气中,存在
三维环境的建图与定位技术对于提升自主车的环境适应能力起着至关重要的作用。本文以国家自然科学基金支持的重大研究项目“自主驾驶车辆关键技术与集成验证平台”为背景,重
本文首先概述了变电站综合自动化系统的发展过程以及发展历史、变电站综合自动化系统研究课题的意义以及国内外研究现状,探讨了变电站综合自动化系统的结构形式,对各种结构形式
随着信息化社会的到来,老年人和残疾人士对信息资源的需求也越来越多。为了更好地使他们与计算机进行自然和谐的交流,在人机交互领域中,单一的桌面操作模式已经不再适应用户的需
作为世界上主要的炼钢方法之一,转炉炼钢的主要目的是冶炼出成分和温度满足要求的钢水。但是在实际生产过程中,难以对炉内熔液进行连续准确的测量,因而建立转炉炼钢终点控制模型
汽车制动性能是汽车主要性能之一,汽车在转向时施加制动是一种复杂且危险的工况。在这一过程中,如果制动力分配不合理,便会使车辆极易失去稳定性,导致车辆发生侧滑、急转和轨道偏
在当前的控制现场,需要被测量的角度和速度越来越多、精度要求越来越高,大量的高精度的光电编码盘被使用在控制现场。其中多数是增量型光电编码盘,就要求有能够在工业控制现场使
交流调速控制理论、电力电子技术、计算机控制技术的迅速发展,使异步电动机控制在近二、三十年里发生了巨大的变化。高性能的变频调速技术使普通异步电动机的控制性能几乎可以